(57)【要約】【目的】本発明は、ピン位置決定方法およびピン位置決定装置に関し、プリント基板に補助ピンの径、間隔、設定幅と高さをもとに算出した補助ピンの設定可能な領域と、プリント基板の部品の位置、形状をもとに算出した領域とをもとにプリント基板上の補助ピンの設定可能な領域を決定することを目的とする。【構成】  プリント基板に配置するピンの間隔、設定幅と設定高さ、必要に応じてピンの径の情報をデータベースから取り込む、あるいは入力されたものを取り込むステップと、プリント基板上に配置する部品の位置および形状をデータベースから取り込むステップと、取り込んだピンの間隔、設定幅と設定高さ、必要に応じてピンの径をもとにプリント基板上の各領域あるいは各領域に配置するピンと、取り込んだ部品の位置および形状をもとに算出した領域とが重なる領域を除いたピンの設定可能領域を決定するステップと、決定したプリント基板上のピンの設定可能領域を出力するステップとを有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板に部品の配置されていない位置にピンを決定するピン位置決定方法において、
前記プリント基板に配置する前記ピンの間隔、設定幅と設定高さ、必要に応じてピンの径の情報をデータベースから取り込む、あるいは入力されたものを取り込むステップと、
前記プリント基板上に配置する部品の位置および形状をデータベースから取り込むステップと、
前記プリント基板上に、前記取り込んだピンの間隔、設定幅と設定高さ、必要に応じてピンの径をもとに当該プリント基板上の各領域あるいは各領域に配置するピンと、前記取り込んだ部品の位置および形状をもとに算出した領域とが重なる領域を除いたピンの設定可能領域を決定するステップと、
前記決定したプリント基板上のピンの設定可能領域を出力するステップと
を有するピン位置決定方法。
【請求項２】
前記プリント基板上にピンを配置可能領域の情報をデータベースから読み出すあるいは入力されたものを取り込むステップを設け、当該ピンの設定可能領域と、前記読み込んだピンの設定幅と設定高さをもとに算出したピン配置可能領域とを比較し、両者のうちの狭い領域を、前記ピンの設定可能領域と決定することを特徴とする請求項１記載のピン位置決定方法。
【請求項３】
前記読み込んだ部品の位置と形状で決まるプリント基板上の当該部品の領域を、指定されたのりしろを外周に付加した領域としたことを特徴とする請求項１あるいは請求項２記載のピン位置決定方法。
【請求項４】
前記部品の形状のデータを、当該部品の中心位置座標と矩形で表現した４頂点の座標としたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のピン位置決定方法。
【請求項５】
プリント基板に部品の配置されていない位置にピンを決定するピン位置決定装置において、
前記プリント基板に配置する前記ピンの間隔、設定幅と設定高さ、必要に応じてピンの径の情報をデータベースから取り込む、あるいは入力されたものを取り込む手段と、
前記プリント基板上に配置する部品の位置および形状をデータベースから取り込む手段と、
前記プリント基板上に、前記取り込んだピンの間隔、設定幅と設定高さ、必要に応じてピンの径をもとに当該プリント基板上の各領域あるいは各領域に配置するピンと、前記取り込んだ部品の位置および形状をもとに算出した領域とが重なる領域を除いたピンの設定可能領域を決定する手段と、
前記決定したプリント基板上のピンの設定可能領域を出力する手段と
を備えたことを特徴とするピン位置決定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板に部品の配置されていない位置にピンを決定するピン位置決定方法およびピン自動設定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント基板の両面に部品をマウントする場合、補助ピンを部品位置に重ならないように設定するために、ＯＨＰフィルムなどの透過するシートで手作業によりコピーし、補助ピンの位置を透かして決めて設定していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述したように、従来は、手作業でプリント基板の部品をマウントするときに強度を補助する補助ピンの位置を決めて設定していたため、手作業が必要となってしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、これらの問題を解決するため、プリント基板に補助ピンの径、間隔、設定幅と高さをもとに算出した補助ピンの設定可能領域と、プリント基板の部品の位置、形状をもとに算出した領域とをもとにプリント基板上の補助ピンの設定可能領域を決定するようにしている。
【発明の効果】
【０００５】
本願発明は、プリント基板に補助ピンの径、間隔、設定幅と高さをもとに算出した補助ピンの設定可能な領域と、プリント基板の部品の位置、形状をもとに算出した領域とをもとにプリント基板上の補助ピンの設定可能な領域を決定し、設計データから自動的に補助ピンを設定する領域を決めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、プリント基板に補助ピンの径、間隔、設定幅と高さをもとに算出した補助ピンの設定可能な領域と、プリント基板の部品の位置、形状をもとに算出した領域とをもとにプリント基板上の補助ピンの設定可能な領域を決定することを実現した。
【実施例１】
【０００７】
図１は、本発明のシステム構成図を示す。
図１において、システム１１は、プログラムに従い各種処理を実行するコンピュータシステムであって、ここでは、情報取得手段１、部品情報抽出手段２、トリミング手段３、出力手段４、確定判断手段５、外部記憶装置６、および表示装置１５などから構成されるものである。
【０００８】
情報取得手段１は、補助ピンの情報（径、間隔、設定高さと幅など）およびプリント基板、部品の情報を取得するものである（図２から図６を用いて後述する）。
【０００９】
部品情報抽出手段２は、プリント基板上に配置する部品情報をデータベースから抽出するものである（図２、図３参照）。
【００１０】
トリミング手段３は、プリント基板上に配置しようとする補助ピンの設定可能な領域（設定推奨領域）を算出するものである（図２から図６を用いて後述する）。
【００１１】
出力手段４は、トリミング手段３によって算出されたプリント基板上に補助ピンを配置可能な領域の情報を出力するものである（図４の（ｄ）参照）。
【００１２】
確定判断手段５は、プリント基板上に補助ピンを配置可能な領域のうちから、配置する領域を確定するものである。
【００１３】
外部記憶装置６は、データベースを構成するテーブル、情報、マスタなどを記憶するものであって、ここでは、部品構成表テーブル７、ユニット情報ファイル８、座標テーブル９、部品マスタ１０、プログラム情報ファイル１２、補助ピン情報ファイル１３、基板情報ファイル１４などを記憶するものである（図３参照）。
【００１４】
部品構成表テーブル７は、プリント基板上に配置する部品の構成を記憶して管理するものである（図３の（ｂ）参照）。
【００１５】
ユニット情報ファイル８は、ユニット名に対応づけて基板名などを管理するものである（図３の（ｂ）参照）。
【００１６】
座標テーブル９は、基板名に対応づけてプリント基板上の配置座標（Ｘ，Ｙ）、配置面などを管理するものである（図３の（ｂ）参照）。
【００１７】
部品マスタ１０は、部品名に対応づけて部品形状（中心座標、矩形としたときはその４頂点の座標など）を管理するものである（図３の（ｂ）参照）。
【００１８】
プログラム情報ファイル１２は、ここでは、プリント基板上に配置されている部品の部品形状の外側に設ける「のりしろ」を管理するものである（図３の（ｂ）、図４の（ｆ），（ｇ）参照）。
【００１９】
補助ピン情報ファイル１３は、補助ピンの情報（径、間隔、設定高さと幅など）を管理するものである（図３の（ａ），図５参照）。
【００２０】
基板情報ファイル１４は、基板の情報（座標基準、幅、高さ、抽出範囲の幅と高さなど）を管理するものである（図３の（ａ）参照）。
【００２１】
表示装置１５は、プリント基板上に配置した部品、更に、補助ピンの位置などを表示したり、操作者が指示や入力する画面を表示したりなどするものである。
【００２２】
次に、図２のフローチャートの順番に従い、図１の構成の動作を詳細に説明する。
図２は、本発明の動作説明図を示す。
【００２３】
図２の（ａ）は、フローチャートを示す。
図２の（ａ）において、Ｓ１は、補助ピン設定基準値を取得する。これは、
・補助ピン情報ファイル１３から情報（座標基準、補助ピンの径、間隔、設定可領幅Ｘ１，設定可能高Ｙ１）を取得する（図３の（ａ）の補助ピン情報ファイル１３、図４の（ｂ）、図５参照）。
【００２４】
・基板情報ファイル１４から情報（座標基準、基板幅Ｘ、基板高Ｙ，抽出幅Ｘ２，抽出高Ｙ２）を取得する（図３の（ａ）の基板情報ファイル１４、図４の（ａ）、図６参照）。
【００２５】
次に、補助ピンの設定可能領域を取得する。これは、補助ピンの設定可能幅Ｘ１と設定可能高Ｙ１で決まる設定可能領域と、プリント基板上の抽出幅Ｘ２と抽出高Ｙ２とで決まる抽出領域とを比較し、小さい領域を基準設定可能領域として設定（決定）する。例えば
・幅（Ｘ方向）について：  
・基板情報の抽出幅Ｘ２＞補助ピンの設定可能幅Ｘ１の場合は、Ｘ１
・基板情報の抽出幅Ｘ２＜補助ピンの設定可能幅Ｘ１の場合は、Ｘ２
・高（Ｙ方向）について：  
・基板情報の抽出高Ｙ２＞補助ピンの設定可能高Ｙ１の場合は、Ｙ１
・基板情報の抽出高Ｙ２＜補助ピンの設定可能高Ｙ１の場合は、Ｙ２
とそれぞれ設定する。この設定した基準設定可能領域内で、補助ピンの間隔（Ｘ方向およびＹ方向の間隔）で繰り返し補助ピンを設定し、例えば図４の（ｂ）のように補助ピン設定基準位置を設定する。
【００２６】
以上によって、図３の（ａ）の補助ピン情報ファイル１３および基板情報ファイル１４を参照し、プリント基板上の補助ピンを設定してもよい領域（Ｘ２，Ｙ２）および補助ピンの設定の可否を抽出したい領域（Ｘ１、Ｙ１）の両者を反映した上で、補助ピンを設定可能な基準設定可能領域を自動的に設定することが可能となる（図４の（ｂ）参照）。
【００２７】
Ｓ２は、指定面の部品情報を抽出する。これは、プリント基板上の指定された面（表面あるいは裏面）について、ここでは、図３の（ｂ）に示すように、ユニット名と配置面を指定して部品構成表テーブル７、ユニット情報ファイル８、座標テーブル９、部品マスタ１０から、
・ユニット名、参照記号、参照番号、部品名、部品形状、配置Ｘ座標、配置Ｙ座標
を取得する。例えば、図３の（ｂ）の実線で示したように、
・部品構成表テーブル７のユニット名、参照記号、参照番号、部品名から実線で示すように辿って、左側に記載したように、ここでは、
・ユニット名
・参照記号
・参照番号
・部品名
・部品形状（Ｘ０α、Ｘ１α、Ｙ０α、Ｙ１α）
・配置Ｘ座標（Ｘ００）
・配置Ｙ座標（Ｙ００）
をそれぞれ取得する。これら取得した部品の形状を模式的に表すと、図２の（ｂ）のようになる。即ち、部品の
・中心座標が（配置Ｘ座標、配置Ｙ座標）＝（Ｘ００、Ｙ００）
・頂点の４つの座標が（Ｘ０，Ｙ０），（Ｘ０，Ｙ１），（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ１，Ｙ０）
となる。
【００２８】
以上のようにして、プリント基板上に配置されている部品について、図２の（ｂ）のように部品を配置することを全部品について繰り返し、プリント基板上に全部品を配置することが可能となる。
【００２９】
Ｓ３は、補助ピン設定値のトリミングする。これは、プログラム情報ファイル１２から「のりしろ幅」（α）を取得し、Ｓ２で算出した部品の形状の情報（図２の（ｂ））に当該のりしろ幅を反映し、
・中心座標が（配置Ｘ座標、配置Ｙ座標）＝（Ｘ００、Ｙ００）
・頂点の４つの座標が（Ｘ０α，Ｙ０α），（Ｘ０α，Ｙ１α），（Ｘ１α、Ｙ１α）
ここで、Ｘ０α＝Ｘ０−１（ｍｍ），Ｙ０α＝Ｙ０−１（ｍｍ）
Ｘ１α＝Ｘ１＋１（ｍｍ）、Ｙ１α＝Ｙ１＋１（ｍｍ）
て図２の（ｃ）のようにする。
【００３０】
以上のＳ３によって、各部品について指定された「のりしろ幅」を反映した部品の形状とすることが可能となる。
【００３１】
Ｓ４は、補助ピン設定推奨値を出力する。これは、Ｓ３でのりしろ幅を反映した後のプリント基板上の部品の形状の領域（図４の（ａ）の部品の形状にのりしろ幅を反映した後の領域）と、Ｓ１で設定した補助ピンの設定するプリント基板上の領域とのマスク面を重ね合わせ（図４の（ｃ））、部品の領域が含まれない補助ピンの設定する領域をのみを抽出し（図４の（ｄ））、これを補助ピンの設定推奨値として出力する。
【００３２】
Ｓ５は、推奨位置の確定判断する。これは、Ｓ４で出力した例えば図４の（ｄ）のプリント基板上の補助ピンの設定可能推奨領域のうち、実際に補助ピンを設定する領域を確定判断、例えば人がおおよそ、均一にプリント基板上に希望する本数の補助ピンが配置されるように画面上から選択して確定する（あるいはプログラムにより、指定された本数の補助ピンが可及的に均一にプリント基板上に配置するように自動確定する）。
【００３３】
以上によって、補助ピンの径、間隔、設定可能幅と高、およびプリント基板上に配置する補助ピンの抽出領域を取得し、プリント基板上に配置する部品の形状、更に、「のりしろ幅」を反映して補助ピンの設定可能な領域を自動的に算出し候補として提示することが可能となる。以下詳細に説明する。
【００３４】
図２の（ｂ）は、図２の（ａ）のＳ２の説明図を示す。これは、プリント基板上に配置する部品の形状の表現例を示す。ここでは、部品の中心座標（Ｘ００，Ｙ００）と、矩形で表したときの４つの頂点の座標で図示のように表現する。
【００３５】
図２の（ｃ）は、図２の（ａ）のＳ３の説明図を示す。これは、図２の（ｂ）の部品の形状の外周に、「のりしろ幅」（ここでは、１ｍｍ）を設けたときの当該部品の形状を表現したものである。
【００３６】
図３は、本発明のデータ説明図を示す。
図３の（ａ）は、補助ピン設定基準値の取得を説明した図を示す。これは、既述した図２の（ａ）のＳ１で説明した補助ピンの設定基準値を、図示の補助ピン情報ファイル１３および基板情報ファイル１４から取得して計算で算出する様子を示す（詳細は、図２の（ａ）のＳ１の説明参照）。
【００３７】
図３の（ｂ）は、指定面の部品情報抽出を説明した図を示す。これは、既述した図２の（ａ）のＳ２２で取得した部品情報の抽出の例を示す（詳細は、図２の（ａ）のＳ２の説明参照）。また、プログラム情報ファイル１２は、既述した「のりしろ幅」（例えば１ｍｍ）を記憶するものであって、既述した図２の（ｃ）ののりしろ＝１ｍｍを取得するものである。
【００３８】
図４は、本発明の説明図を示す。
図４の（ａ）は、実際のプリント基板の例を示す。これは、プリント基板上に配置される部品の形状情報を取得して表示したものである。
【００３９】
図４の（ｂ）は、補助ピン設定基準位置の例を示す。これは、既述した図２の（ａ）のＳ１で、補助ピンの情報（ピンの径、間隔、設定幅と高さ）およびプリント基板上の抽出領域をもとに自動的に生成した、プリント基板上に補助ピンを設定可能領域の例を示す。
【００４０】
図４の（ｃ）は、部品のマスク図を重ねた図の例を示す。これは、図４の（ａ）のプリント基板上に配置した部品の形状と、図４の（ｂ）の補助ピン設定基準位置とを重ね、部品が含まれる領域を黒い矩形領域（補助ピンを配置不可の領域）にした状態を示す。
【００４１】
図４の（ｄ）は、補助ピン設定推奨位置の例を示す。これは、図４の（ｃ）の黒い部品の形状が含まれる領域を削除し、補助ピンが設定可能な補助ピン設定推量位置の例を示す。
【００４２】
図４の（ｅ）は、図４の（ｃ）の上方の矩形部分を拡大した図を示す。
図４の（ｆ）は、図４の（ｅ）の上方の矩形で囲んだ領域（補助ピン設定領域）を、更に、拡大した様子を示す。この図４の（ｆ）の状態では、補助ピンの径（直径２ｍｍ）が、下方の実際の部品の形状に、のりしろ幅＝２ｍｍを外周に加えた領域とが重なっていないので、図示の補助ピンが設定可能と判断された例を示す。
【００４３】
図４の（ｇ）は、図４の（ｅ）の下方の矩形で囲んだ領域（補助ピン設定領域）を、更に、拡大した様子を示す。この図４の（ｇ）の状態では、補助ピンの径（直径２ｍｍ）が、下方の実際の部品の形状に、のりしろ幅＝２ｍｍを外周に加えた領域とが重なってしまうので、図示の補助ピンが設定不可と判断された例を示す。
【００４４】
以上の図４の（ｆ）（ｇ）に示すように、補助ピンが、部品の実際の形状に「のりしろ幅」（図では２ｍｍ）を外周に加えた形状に重ならないときに当該補助ピン（補助ピンの矩形の領域）は図示の位置（補助ピン設定基準位置）に設定可能と判断することが可能となる。
【００４５】
図５は、本発明のピン例を示す。図示のピンは、
・補助ピン径＝２ｍｍ
・補助ピン間隔＝６ｍｍ
・補助ピン設定可能幅Ｘ１＝７０ｍｍ
・補助ピン設定可能高Ｙ１＝５０ｍｍ
の例を示す。横方向には、補助ピン間隔＝６ｍｍ、補助ピン径＝２ｍｍであるため、７０／８≒８．７で８回繰り返して補助ピンを配置している、同様に、縦方向には、５回繰り返して補助ピンを配置している。
【００４６】
尚、補助ピン設定基準位置は、図５に図示のように分割した各領域の中心に配置してもよいし、既述した図４の（ｅ）のように分割した各領域のいずれかの頂点に配置するようにしてよもい。
【００４７】
また、補助ピンと、部品の形状（更に、のりしろ幅を外周に加えた後の形状）との重なりの有無の判定は、既述した図４の（ｅ）、（ｆ），（ｇ）で説明したように、分割した各領域のいずれかの頂点（あるいは中心）に配置した補助ピンと、部品の形状とが重ならないときに当該領域の補助ピンの位置に配置可能と判断したが、処理を簡単にするために、分割した各領域と、部品の形状とが重ならないときに当該領域の中心の位置に補助ピンを配置可能と判断するようにしてもよい。
【００４８】
図６は、本発明のプリント基板例を示す。プリント基板の情報は、図示の下記の
・座標基準
・基板幅Ｘ
・基板高Ｙ
・抽出幅Ｘ２
・抽出高Ｙ２
によって表現する（図２、図３参照）。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、プリント基板上に補助ピンの径、間隔、設定幅と高さをもとに算出した補助ピンの設定可能な領域と、プリント基板上の部品の位置、形状をもとに算出した領域とをもとにプリント基板上の補助ピンの設定可能な領域を決定し、設計データから自動的に補助ピンを設定する領域を決めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明のシステム構成図である。
【図２】本発明の動作説明図である。
【図３】本発明のデータ説明図である。
【図４】本発明の説明図である。
【図５】本発明のピン例である。
【図６】本発明のプリント基板例である。
【符号の説明】
【００５１】
１：情報取得手段
２：部品情報抽出手段
３：トリミング手段
４：出力手段
５：確定判断手段
６：外部記憶装置
７：部品構成表テーブル
８：ユニット情報ファイル
９：座標テーブル
１０：部品マスタ
１１：システム
１２：プログラム情報ファイル
１３：補助ピン情報ファイル
１４：基板情報ファイル
１５：表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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